以鄂尔多斯盆地西缘典型钻井中奥陶系克里摩里组白云岩储层为研究对象,通过岩心观察和岩石薄片鉴定,结合多种地球化学分析成果(同位素、主量/微量元素、流体包裹体测温及U-Pb同位素定年等),明确了白云岩的岩石学特征,揭示了白云岩成因,建立了白云石化模式。研究结果表明:(1)根据宏观分布特征和微观晶体形态,克里摩里组白云岩可分为粉晶—细晶白云岩、纹层白云岩、残余结构细晶白云岩、细晶—中晶白云岩A、细晶—中晶白云岩B和中晶—粗晶斑状白云岩。(2)在鄂尔多斯盆地西缘东部局限台地,克里摩里组的纹层白云岩受准同生期微生物白云石化作用影响,其白云石化流体为近地表海水;而粉晶—细晶白云岩形成于准同生期蒸发泵吸白云石化作用,其白云石化流体为低盐度蒸发海水。在盆地西缘中部台缘带,克里摩里组白云岩形成于准同生期的回流渗透作用并叠加了浅层—中层埋藏期孔隙水白云石化作用,对应发育残余结构细晶白云岩、自形—半自形细晶—中晶白云岩A和他形细晶—中晶白云岩B,其中,部分发育在台缘带东侧风化壳附近的细晶—中晶白云岩B在成岩过程中有大气淡水加入。盆地西缘中部台缘带还发育与断裂相关的中晶—粗晶斑状白云岩,该类白云岩形成于早期有海源卤水参与的中层—深层埋藏期热液白云石化作用。(3)准同生期蒸发泵吸白云石化作用与回流渗透白云石化作用是克里摩里组的主要白云石化模式,浅层—中层埋藏期孔隙水白云石化作用、中层—深层埋藏期热液白云石化作用以及早期微生物白云石化作用为次要白云石化模式。